Пример питања и дискусија о сложеним алелима
Пендахулуан
Вишеструки алели је термин који се користи у генетици за описивање присуства више од два алела на једном генетском локусу. Ово се разликује од класичног Менделовог обрасца наслеђивања, који разматра само два алела за један ген: доминантни и рецесивни алел. Вишеструки алели пружају већу генетску разноликост и налазе се у широком спектру организама. У овом чланку ћемо размотрити неколико примера који укључују вишеструке алеле и њихова решења.
Основни концепт вишеструких алела
Вишеструки алели су скуп од више од два алела који заузимају исти локус на пару хомологних хромозома. Присуство вишеструких алела омогућава већу фенотипску варијацију у популацији. Класичан пример вишеструког алелног наслеђивања је људска крвна група (АБО систем), у којој постоје три алела: \(I^A\), \(I^B\) и \(i\).
Пример питања 1: Крвне групе ABO система
Питање:
Мушкарац са крвном групом А жени се женом са крвном групом Б. Имају дете са крвном групом 0. Одредите могуће генотипове родитеља.
пембахасан:
Крвна група А може имати генотип \(I^AI^A\) или \(I^Ai\), док крвна група Б може имати генотип \(I^BI^B\) или \(I^Bi\). Крвна група О може имати само генотип \(ii\). Пошто дете има крвну групу О, оба родитеља морају допринети алелу \(i\).
– Човек са крвном групом А са генотипом \(I^Ai\).
– Жена са крвном групом Б и генотипом \(I^Bi\).
Ако направимо генетску табелу парења (Панетов квадрат), можемо видети резултате њиховог укрштања на следећи начин:
| | \(I^A\) | \(i\) |
|———-|———|——–|
| \(И^Б\) | \(И^АИ^Б\) | \(И^Би\) |
| \(i\) | \(I^Ai\) | \(ii\) |
Могући фенотипови детета:
– \(I^AI^B\): Крвна група AB
– \(I^Bi\): Крвна група Б
– \(I^Ai\): Крвна група А
– \(ii\) : Крвна група 0
Дете са крвном групом 0 има генотип \(ii\) који се може јавити, па се може закључити да су могући генотипови оба родитеља \(I^Ai\) и \(I^Bi\).
Пример питања 2: Боја крзна код зечева
Питање:
Код зечева, боју длаке одређује скуп вишеструких алела у доминантном редоследу (C > c^c > c^h > c). Могуће боје длаке су:
– \(CC, Cc^c, Cc^h, Cc\): Тамнокоса
– \(c^cc^c, c^cc^h, c^cc\): Сепија тонирана
– \(c^hc^h, c^hc\): Хималајско крзно
– \(cc\): Албино крзно
Ако се паре два зеца боје сепије, одредите однос фенотипа њиховог потомства.
пембахасан:
Зец са сепија крзном може имати генотип \(c^cc^c\), \(c^cc^h\) или \(c^cc\). Ради једноставности, претпоставимо да оба зеца имају генотип \(c^cc^c\).
Укрштање зечева са генотипом \(c^cc^c\) је следеће:
| | \(ц^ц\) | \(ц\) |
|———-|———|——–|
| \(ц^ц\) | \(ц^цц^ц\) | \(ц^цц\) |
| \(c\) | \(c^cc\) | \(cc\) |
Однос генотипа и фенотипа:
– \(c^cc^c\): Сепија крзно
– \(2c^cc\): Хималајско крзно
– \(cc\): Албино крзно
Однос фенотипа њихове деце био је 1 сепија: 2 хималајска: 1 албино.
Пример питања 3: Људске болести
Питање:
У одређеном генетском стању постоје четири алела, наиме \(A_1\), \(A_2\), \(A_3\) и \(a\) са доминантним редоследом \(A_1 > A_2 > A_3 > a\). Ако јединка има генотипове \(A_1a\) и \(A_3A_3\), одредите фенотип сваке јединке.
пембахасан:
– Особа са генотипом \(A_1a\): Пошто је \(A_1\) доминантан над свим осталим алелима, ова особа ће изразити фенотип повезан са алелом \(A_1\).
– Јединка са генотипом \(A_3A_3\): Пошто је алел \(A_3\) доминантан у односу на алел \(a\), али рецесиван у односу на \(A_1\) и \(A_2\), фенотип ће бити заснован на експресији алела \(A_3\).
Закључак
Дискусија о питањима у овом чланку показује да је наслеђивање особина са вишеструким алелима сложеније од класичног Менделовог наслеђивања. Вишеструки алели на једном локусу пружају могућност за шире фенотипске варијације. Разумевањем концепта вишеструких алела, можемо лакше одредити вероватне генетске исходе у популацији. Таква анализа је важна у проучавању генетике и њене примене у медицини, узгоју и еволуционој биологији.
